第五章昆虫呼吸生理.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 均翅目豆娘若虫 直肠鳃 蜻蜓稚虫的气管鳃突出在直肠腔内，利用水进出直肠腔而吸取新鲜水中的氧。 气门室 膜瓣 肠下肌 （三）物理性鳃呼吸 概念 某些没有特殊呼吸器官的水生昆虫,不能直接利用水中的氧,而是气泡或气膜来获取水中的氧，这种特殊的呼吸方式叫物理性鳃呼吸。 气泡呼吸——不耐压的物理性鳃 物理性鳃呼吸 气膜呼吸——耐压的物理性鳃 （气盾呼吸） 1、气泡呼吸：(如龙虱) 概念:有些水生昆虫利用其体上某一部位上的疏水性毛的空间内的气体进行呼吸。 呼吸机制：气体扩散 气泡呼吸 2、气膜呼吸 代表：半翅目中的锅盖虫、负子蝽 概念：部分水生昆虫利用其体壁上着生的一层极密的疏水微毛的空隙中气体进行呼吸，这种昆虫可终生生活于水下。 机制：气体扩散 （四）呼吸管呼吸：孑孓 （五）内寄生昆虫的特殊呼吸方式 1.无气门型：体壁吸取寄主体液中溶解的氧，许多膜翅目和双翅目昆虫； 2.后端气门型或两端气门型：卵柄伸出寄主体外，后端气门在卵柄内。如小蜂； ? 3.寡气门型：许多内寄生昆虫的幼虫可用气门伸入寄主的气管内吸取氧气，他们的气门数少于周气门型而多于两端气门型。 代表：寄蝇和小蜂。 四、昆虫的呼吸控制 1. 神经控制中心 昆虫的神经系统不象脊椎动物那样具有一个特殊的“呼吸控制中心”，而是腹神经索的每一个腹部神经节中都含有控制该节气门和气管分支活动的呼吸中心。但各体节的神经活动又受到脑的控制，所以脑对于呼吸有协调作用。 2. 体内的化学刺激 组织内呼吸代谢产生的二氧化碳和酸性化合物，是刺激“呼吸中心”引起呼吸活动改变的主要原因。 增加体内的二氧化碳浓度可引起呼吸加速，如蜚蠊、竹节虫； 缺氧可使孑孓浮到水面换气。 脑和腹神经索内的神经节可对化学刺激引起反应。 气门开闭的控制作用 一般认为是通过化学刺激和神经冲动相互作用来实现的。气门上的闭肌的舒张是通过神经控制的；体液中二氧化碳浓度的改变可引起气门的开闭。 在杀死贮粮害虫时，常在毒气中加入干冰，主要是引起气门张开，加速呼吸率。 ３．环境因素 温度的影响最显著 湿度、光的影响。 五 昆虫的代谢特点 １．静止与活动状态的代谢速率差异很大； ２．气管系统直接将氧气送入组织内； ３．呼吸代谢过程中所需要的燃料化合物 ? 　　主要是海藻糖、糖元、葡萄糖、脂肪。 ? 　　其次是：果糖、甘露糖、半乳糖、蔗糖等。 ４．糖酵解的最终产生不是乳酸，而是α一磷酸甘油酯和丙酮酸; 六 呼吸商和呼吸代谢率 １呼吸商 概念：昆虫在呼吸过程中释放CO2与消耗氧的体积比。 RQ=CO2/O2? 意义：根据RQ可推测所利用的燃料化合物 ? RQ=1 糖类化合物 　　 RQ=0.7　 脂类化合物 　　 RQ =0.82 蛋白类化合物 2. 呼吸代谢率 概念：呼吸代谢是指昆虫单位虫体重在单位时间内的耗氧量，即呼吸代谢率=cm3O2/g/h 意义 吸代谢与虫体的大小的关系：体越小呼吸代谢率越大，故昆虫越小越易杀死。 昆虫活动时呼吸代谢率＞静止时呼吸代谢率； 成虫期呼吸代谢率＞幼虫期＞预蛹期＞蛹期; 昆虫滞育期和越冬期呼吸代谢率＜生长发育期的呼吸代谢率。 七、杀虫剂与昆虫呼吸系统的关系 1.影响呼吸商 有机磷和除虫菊酯类神经毒剂，中毒初期吸O2量增加 RQ→小；麻痹阶段吸O2量剧减 RQ→大 ? 2.熏蒸剂对呼吸酶有抑制作用，如溴甲烷、氯化苦以及细胞毒剂如氰化物等。 ? 3.呼吸代谢率高，防虫效果好。 4.代谢物的积累量影响药效 ? 1）如乳酸和CO2积累多→呼吸加强→药效好 ? 2）环境中气体组成改变影响药效。 课外作业： 1 昆虫气管系统的基本结构。 2 简叙昆虫气管系统呼吸机制、部位及气体交换过程。 3 概念： 内闭式气门和外闭式